Множество скрытых вулканов может активизироваться при таянии льда в Антарктиде. К такому выводу пришли исследователи из Университета Брауна и Университета Висконсин-Мэдисон в США. Действие вулканов, в свою очередь, ускорит таяние льда, что поспособствует усугублению климатических изменений, от которых в настоящее время страдает планета. О том, как могут пробудиться вулканы и что сделать, чтобы это предотвратить, — в материале «Ленты.ру».
Антарктида находится на самом юге Земли. Это самый высокий континент на планете, достигающий четырех тысяч метров над уровнем моря. Он покрыт льдами, составляющими 90 процентов всех льдов на суше. В ледниковом покрове там содержится около 80-90 процентов всех запасов пресной воды планеты.
от мирового количества льда cоставляют льды Антарктиды
Это самое холодное место на Земле, где в центральных районах средняя температура достигает примерно минус 57 градусов Цельсия. Также климат Антарктиды характеризуется минимумом осадков. Внутри материка летом наблюдается полярный день, когда Солнце не заходит за горизонт дольше суток, а зимой — полярная ночь, когда Солнце более суток не появляется из-за горизонта.
Геологи и вулканологи Университета Брауна и Университета Висконсин-Мэдисон изучили скрытые вулканы в Западно-Антарктической рифтовой системе. Специалисты объяснили, что в западной части континента извержение вулканов традиционно происходит под ледяным покровом. Они случаются не часто, поскольку лед выступает в роли барьера и сдерживает магму. По мере таяния покрова ситуация может резко измениться.
Специалисты в наблюдениях использовали тысячи компьютерных симуляций, чтобы посмотреть, как вулканы будут вести себя при таянии льда. Выяснилось, что оно снизит давление на поверхность вулканов, что приведет к расширению магматических камер — подземных хранилищ расплавленной породы.
Фото: Mike Scott / NZ Herald / AP
Из-за таяния в магме появляются пузыри газа, состоящие из водяного пара и углекислого газа. Эти пузыри повышают внутреннее давление и увеличивают вероятность извержения.
В Антарктиде расположена самая большая ледниково-вулканическая провинция в мире. В настоящее время известно более чем о 130 вулканах. Некоторые из них — в спящем состоянии, некоторые — потухшие, есть и активные. Есть как скрытые подо льдом, так и выступающие на поверхности.
Активность вулканов на континенте наблюдается редко попросту потому, что там мало людей. Иногда ученые обнаруживают недавнюю вулканическую активность с помощью спутниковых снимков. Так, например, были выявлены извержения проснувшегося в 2001 году вулкана Белинда на антарктическом острове Монтагью в архипелаге Южные Сандвичевы острова.
Фото: Jorge Saenz / AP
Ежегодно в Антарктиде тает около 150 миллиардов тонн льда, с начала 1990-х годов растаяло примерно 3 триллиона тонн. Ученые предупреждают: к 2050 году скорость таяния ледников может вырасти в два раза, а к 2100 году они могут исчезнуть полностью.
Основной причиной таяния льда является глобальное потепление — повышение средней температуры на Земле, продолжающееся уже более века. Большинство ученых склоняются к выводу, что в климатических изменениях виновна человеческая деятельность (антропогенный фактор): люди вырубают леса, загрязняют окружающую среду отходами, производства способствуют выделению углекислого газа, который усиливает парниковый эффект в атмосфере.
Фото: Mario Tama / Getty Images
Лед на континенте также активно тает из-за сильного ветра. Как выяснила группа ученых из Кембриджского, Эдинбургского и Вашингтонского университетов, усиливающийся ветер поднимает с глубин океана более теплую и соленую воду. Она достигает побережья Антарктиды и увеличивает скорость таяния льда.
По данным российских ученых Красноярского научного центра СО РАН и их коллег, на климатические изменения чутко реагируют полярные экосистемы. Ископаемые мхи, оттаивая, становятся доступными для микроорганизмов, которые сразу начинают их перерабатывать, выделяя метан. Таким образом запускается цепная реакция климатических изменений, поскольку метан, являющийся еще более опасным для природы, чем углекислый газ, способствует дальнейшему таянию льда.
Mount Erebus. Фото: Deborah Zabarenko / Reuters
Глобальное потепление способствует повышению температуры, засухам, лесным пожарам и ураганам — событиям, происходящим на поверхности Земли, а также влияет на земную кору и способно увеличить количество землетрясений и извержений вулканов.
Примерно 10 тысяч лет назад закончился последний ледниковый период. Тогда таяние больших ледников приподняло некоторые части земной коры. Поэтому в настоящее время некоторые пляжи Шотландии находятся на высоте 45 метров над уровнем моря. В Скандинавии поднятие поверхности земли сопровождалось крупными землетрясениями.
Фото: Natacha Pisarenko / AP
Исследования показывают, что около 4,5-5,5 тысячи лет назад снизилась средняя температура поверхности Земли, из-за чего в Исландии увеличилось количество ледников, а вулканическая активность снизилась. По мере потепления выросла и вулканическая активность — когда покров перестал сдерживать магму.
На процессы в земной коре влияют и осадки. Так, в Гималаях частота землетрясений зависит от сезона повышенной влажности и дождей. В более сухие месяцы происходит практически половина колебаний, в сезон муссонов — только 16 процентов. Это объясняется тем, что во время муссонов осадки как бы сжимают земную кору, стабилизируя ее.
Западная Антарктида содержит около 2,2 миллиона кубических километров льда. Его таяние приводит к повышению уровня мирового океана. В настоящее время уровень моря в мире повышается на 3,2 миллиметра каждый год, рост происходит более быстрыми темпами в последние годы и обещает ускориться. Если лед на континенте полностью растает, глобальный уровень моря поднимется более чем на 45 метров, предупредил эксперт британской антарктической службы Томас Брейсгирдл.
повысится уровень мирового океана при таянии всего льда в Антарктиде
Таяние всего льда на континенте может нести катастрофические последствия. В настоящее время около 40 процентов населения планеты живут в прибрежных зонах и территориях с риском затопления. Если растает весь мировой лед, появится как минимум 3,5 миллиарда беженцев. Таяние арктического льда приведет к учащению ураганов, штормов, а также засух. Человечество столкнется с дефицитом пресной воды, поскольку соленая вода начнет проникать в грунтовые воды. Кроме того, рискуют пробудиться новые вирусы, вакцины против которых пока не разработаны.
Некоторые ученые пришли к выводу, что извержения вулканов могут привести к изменению скорости вращения планеты, что в свою очередь повлияет на глобальное исчисление времени.
Deception Island. Фото: Alexandre Meneghini / Reuters
Человечеству необходимо сокращать выбросы парниковых газов, чтобы замедлить процесс глобального потепления, частью которого является таяние льда. Однако специалисты предупредили, что некоторые процессы таяния уже необратимы — им не помогут даже значительные сокращения выбросов.
Среди методов, которые советуют ученые — распыление твердых аэрозолей в верхних слоях атмосферы, чтобы отразить солнечное излучение и уменьшить нагревание поверхности. Помочь в сокращении скорости таяния может и искусственный снег, сбрасываемый на ледники с помощью турбин. Также сработает строительство подводных стен, защищающих от теплых океанических течений.
Специалисты рекомендуют укрыть ледники специальными «белыми одеялами», отражающими солнечный свет. Этот метод уже применялся в Швейцарии и Италии и дал положительные результаты.